Van De Graaff generator: en enhet, och tillämpning av principen om

Van De Graaff generator uppfanns i början av nittonhundratalet. Den användes för olika ändamål, särskilt för kärnforskning. Senare ansökan har minskat. Idag kan du köpa den som en leksak och visar barn levitation av olika föremål. Dessutom kan du bygga din egen generator. Då kommer han att vara en utmärkt utbildningsmodell, som genomförde olika experiment.

bebis tricks

Vill du skapa "magi"? Ta en påse av polyeten, avskurna båda ändar och slips på ett snöre, för att få fören. Sedan det vanliga utbudet av plast en bra gnugga av ull sak och föra den till en båge: börja flyga ...

Ready "trollspö" med siffrorna, som kan göra sådana tricks, och du kan köpa i butiken.

Men det enklaste alternativet för att se den "magiska" - det är bara en katt. Då kan vi också känna och se uppstår statisk elektricitet.

Men en leksak som replikerar struktur Van De Graaff generator, körs på batteri. När du trycker på knappen på toppen av en elektrostatisk laddning. Därför tar sin siffra över och börja lika laddningar repellerar varandra. Eftersom figuren skärs på ett visst sätt, hon "uppblåsta" och får volym. Om laddningen försvagas, du bara måste klicka en gång på "magiska" -knappen.

En liten historia

Naturligtvis Van De Graaff generator - det är inte bara barnleksaker. Fysikern själv skapade sin avkomma att bedriva seriös forskning i atomfysik avsnitt. Den första demonstrationen gjordes 1929. Han var liten i storlek. Mer imponerande dimensioner fick en Van de Graaff-generator, monterad på skenor för luftskepp. Modellen bestod av två pelare, som är anordnade på toppen av aluminiumoxid ihåliga sfärer med en diameter av femton fot.

Konstruerad i 1931 och 1933 anläggningens kapacitet nådde sju miljoner volt. Men en avgift på upp till åttio kilovolt som den första Van De Graaff generator.

Principen för drift

Inuti roterar vertikalt dielektrisk remsa av papper. Vals belägen vid toppen, är en isolator, och bottnen är gjord av metall och ansluten till jord. Borst elektroden i skott och levererar den laddning, som är likformigt fördelade i området. Intill elektroden i botten, luften joniseras, joner är användbara avsattes på bandet, och den del som är riktad uppåt, är laddat.

Att ta emot en hög potentialskillnad i linjära partikelacceleratorer (som behövdes och dessa generatorer) som används två sfärer med olika laddningar. I en av dessa ackumulerade positiva, och i den andra - negativ. När koncentrationen når en viss nivå, gled elektrisk urladdning däremellan. Att han studerade. Spänning uppnås miljoner volt.

Tidigare anordningar som används för kärnforskning och partikelacceleration. När det fanns andra sätt att påskynda, började de att använda i detta område är mycket mindre vanligt. För närvarande Van De Graaff generator i större utsträckning används för modellering. Till exempel kan det simulera de naturliga utsläppen gaser. Istället band installationer använder ofta kedjor består av plast och järn länkar en efter en.

Vad du behöver för självmontering enhet

Modellen är lätt att bygga din egen improviserad. Van De Graaff generator med händerna ihop, består av följande komponenter:

• penna;
• trimning PVC-röret,
• gummi;
• gem;
• aluminiumfolie;
• motorn från leksaken;
• trasiga glödlampor;
• torra pastor från handtaget;
• batterier av nio volt;
• tejp;
• tråd;
• tabletter.

Alla objekt ska vara torr, liksom luften i rummet. Annars kommer byggnadsarbetet inte vara enkel, eller kommer att bli, men mycket svagt.

Det är vad som händer Van De Graaff generator. Bilden nedan visar hur modellen ska se ut.

Eftersom generatorn är själv

Först borras ett hål på bordet, som kommer att bli grundstruktur. Plocka upp borr av lämplig diameter, form - i form av en penna. Då, på röret gör en två öppningar på topp och botten, för pastor. Gör två hål, ett något högre än toppen, och den andra - i rät vinkel mot botten.

Därefter bör pastan vara helt fria från bläck. Skära en bit svarande mot den inre diametern på röret. Ta klämman, rätas ut och skära en bit av tillräcklig längd så att den agerade på en centimeter av röret.

Av den tillverkade dielektriska tejp. Gum pasta, så att de båda sidorna var också klibbiga.

De framställda poster uppsamlas.

Lagt borstar som samlar laddning. Nedanför borsten passerar genom hålet och göra spetsen på fluff. Borstar bör vara nära det elastiska bandet, men inte röra den. Övre träs genom ett hål i toppen.

Därefter, med hjälp av en folie av aluminiumpasta redan brutit glödlampa. övre viran är fäst till folien. Lampan sätts in på toppen av strukturen.

Van De Graaff instruktions redo.

experiment

Om den övre elektroden fäst med flera trådar och dina händer, de "står på slutet", och kommer att omfatta fingrar. Försök att utföra experiment i mörker.

För att få en mer kraftfull strömförsörjning, som förbinder de två generator.

Ett bra alternativ för experiment kommer Leyden burk.

Den mest kända experiment är en där håret står på ända. För att göra detta, stå på en gummimatta, träskiva eller plywood. En hand sätta på sfären (generatorn ska stängas av för att undvika elektriska stötar). Efter inkoppling av enheten kommer att passera en gnista, vilket gör att håret står på ända.

Generatorn bör tömmas efter varje användning och att arbeta med honom mycket noggrant, eftersom strömmen kan vara dödligt för människor.